土木工程中的施工測量

土木工程中的施工測量

施工測量的目的和內(nèi)容按照設(shè)計和施工的要求將設(shè)計的建筑物、構(gòu)筑物的平面位置在地面上標(biāo)定出來，作為施工的依據(jù)，并在施工過程中進(jìn)行一系列的測量工作，以銜接和指導(dǎo)各工序之間的施工。施工測量的主要內(nèi)容有：①建立施工控制網(wǎng)②建筑物、構(gòu)筑物的詳細(xì)放樣③檢查、驗收④變形觀測11.1

施工測量概述11.1.1施工測量的特點施工測量與一般測圖工作相比具有如下特點：①目的不同——將圖上設(shè)計的建筑物放樣到實地。②精度要求不同——高層＞低層，鋼結(jié)構(gòu)＞鋼混結(jié)構(gòu)，裝配式＞非裝配式，細(xì)部放樣＞整體放樣③施工測量工序與工程施工的工序密切相關(guān)。④受施工干擾——工程多、交叉頻、地面變動大，測量標(biāo)志易破壞。由整體到局部，先控制后細(xì)部”的原則。檢核是測量工作的靈魂。11.1.2施工測量的原則取決于工程的性質(zhì)、規(guī)模、材料、施工方法等因素。由工程設(shè)計人員提出的建筑限差或按工程施工規(guī)范來確定。建筑限差一般是指工程竣工后的最低精度要求——容許誤差。設(shè)建筑限差為Δ，工程竣工后的中誤差M應(yīng)為Δ的一半，即M＝Δ/211.1.4施工測量的精度測量精度要比施工精度高。它們之間的比例關(guān)系為：

工程竣工后的中誤差M由測量中誤差m10和施工中誤差m20組成，而測量中誤差又由控制測量中誤差m11和細(xì)部放樣中誤差m12兩部分組成，則

M2=m112+m122+m202 工業(yè)場地：施工測量的細(xì)部放樣精度高于控制測量，?。?/p>

橋梁和水利樞紐：應(yīng)使控制點誤差所引起的放樣點誤差，相對于施工放樣來說小到可忽略不計的程度。

若上式括號中第二項＝0.1，即控制點誤差的影響占測量誤差總影響的10%，即可忽略不計，則綜上所述，對于工業(yè)場地：對于橋梁和水利樞紐工程：在一般情況下，施工場地平面控制點也可兼作高程控制點。高程控制網(wǎng)可分首級網(wǎng)格和加密網(wǎng)，相應(yīng)的水準(zhǔn)點稱為基本水準(zhǔn)點和施工水準(zhǔn)點?；舅疁?zhǔn)點:四等水準(zhǔn)測量；為連續(xù)性生產(chǎn)車間、地下管道放樣的基本水準(zhǔn)點——三等水準(zhǔn)測量。場地高程控制網(wǎng)應(yīng)布設(shè)成閉合路線、附合路線或結(jié)點網(wǎng)形。施工水準(zhǔn)點:直接放樣建筑物的高程。應(yīng)靠近建筑物。為放樣方便，每棟較大的建筑物附近，要布設(shè)±0.000水準(zhǔn)點。11.2.1施工場地高程控制測量11.2建筑施工控制測量測量的基本工作是測距離、測角度和測高差。放樣的基本工作與之相似——放樣已知的水平距離、已知的水平角和已知的高程。⑴用鋼尺放樣已知水平距離①一般方法:用鋼尺直接丈量，為檢核應(yīng)往返丈量，取平均②精確方法三項改正D設(shè)＝D－ΔDL－ΔDt-ΔDh11.2.1放樣已知水平距離11.2測設(shè)的基本工作先用跟蹤法放出另外一端點，再精確測定其長度，最后進(jìn)行改正。⑵用光電測距儀放樣已知水平距離⑴一般方法:根據(jù)水平角的已知數(shù)據(jù)和一個已知方向，把該角的另一個方向放樣在地面上。⑵精確方法①先按一般方法放樣出B1點。11.2.2放樣已知水平角④從B1點沿OB1的垂直方向量出BB1，定出B點，則∠AOB應(yīng)是要放樣的已知水平角。如Δβ為正，則沿OB1垂直方向向外量取；反之向內(nèi)量取。③計算改正距離：②反復(fù)觀測水平角∠AOB1若干個測回，準(zhǔn)確求其平均值β1，并計算出Δβ=β-β1。

根據(jù)已知水準(zhǔn)點，在地面上標(biāo)定出某設(shè)計高程的工作，稱為高程放樣。如圖10-10所示。設(shè)計室內(nèi)地坪高程為21.500m，HA＝20.950m，將室內(nèi)地坪高程放樣到B樁上。①安置水準(zhǔn)儀于A、B之間，在A點豎立水準(zhǔn)尺，測得后視讀數(shù)為a=1.675m。②在B點處設(shè)置木樁，在B點地面上豎立水準(zhǔn)尺，測得前視讀數(shù)為b=1.332m。20.950m21.50m11.2.3放樣已知高程③計算：視線高Hi=HA+a=20.950+1.675=22.625mB點的地面高程HB＝Hi放樣點的高程位C＝21.500-(22.625-1.332)=0.207m④與水準(zhǔn)尺0.207m處對齊，在木樁上劃一道紅線，此線位置就是室內(nèi)地坪的位置。

在深基坑內(nèi)或在較高的樓層面上放樣高程時，水準(zhǔn)尺的長度不夠，這時，可在坑底或樓層面上設(shè)置臨時水準(zhǔn)點，然后將地面高程點傳遞到臨時水準(zhǔn)點上，再放樣所需高程。HAb1-a2a高程傳遞法B點的標(biāo)高為：HB＝HA＋a1-(b1-a2)-b2（HA＋a1）-（HB+b2)=(b1-a2)HAb1-a2aHB－HA＝hAB=(a1-b1)+(a2-b2)得b2=a2+(a1-b1)-hAB用逐漸打入木樁或在木樁上劃線的方法，使立在B點的水準(zhǔn)尺上讀數(shù)為b2,即可確定B點的設(shè)計高程。測設(shè)B點的高程:

點的平面位置放樣常用方法有極坐標(biāo)法、角度交會法、距離交會法和直角坐標(biāo)法。當(dāng)在施工現(xiàn)場有相互垂直的主軸線或方格網(wǎng)線時，可用直角坐標(biāo)法放樣點的平面位置。11.3.1直角坐標(biāo)法11.3點的平面位置的測設(shè)(20,20)(20,100)(40,100)(40,20)2后視3→2－3方向線，量20m和100m得P、M兩點；置經(jīng)緯儀于P點，后視2或3點中的較遠(yuǎn)點，正倒鏡轉(zhuǎn)動90°取平均值，得P－C方向線，沿此方向量20m和40m，得A、C兩點檢核：四角是否等于90°;各邊長是否等于設(shè)計值直角坐標(biāo)法只量距和直角，數(shù)據(jù)直觀，計算簡單，工作方便，因此，應(yīng)用較廣泛。根據(jù)水平角和水平距離來放樣點的平面位置。當(dāng)已知點與放樣點之間的距離較近，且便于量距時，常用極坐標(biāo)法放樣點的平面位置。（1000.00，1000.00）αAB＝305°48′32″（1033.64，1028.76）11.3.2極坐標(biāo)法計算放樣數(shù)據(jù)DAP和β（∠BAP）。

檢核：放樣出的長度是否等于設(shè)計值當(dāng)放樣地區(qū)地形限制或量距困難時，常采用角度交會法放樣點位。根據(jù)控制點A、B、C和放樣點P的坐標(biāo)計算β1、β2、β3、β4角值。在A點安置經(jīng)緯儀，后視B點根據(jù)β1盤左盤右取平均放樣出AP方向線，在AP方向線P點附近打兩小木樁，樁頂釘小釘，如1、2兩點?！?1.3.3角度交會法將每的小釘用細(xì)線拉緊，拉出三條線，得三個交點，這三個交點構(gòu)成誤差三角形。當(dāng)誤差三角形邊長不超過4cm時，取其重心作為所求P點的位置，若誤差三角形的邊長超限，則應(yīng)重新放樣。當(dāng)建筑場地平坦，量距方便，且控制點離放樣點不超過一整尺段長度時，可用距離交會法。首先根據(jù)P點的設(shè)計坐標(biāo)和控制點A、B的坐標(biāo)，先計算放樣數(shù)據(jù)D1、D2。放樣時，用鋼尺分別以控制點A、B為圓心，以D1、D2為半徑，在地面上畫弧，交出P點。距離交會法的優(yōu)點是不需要儀器，但精度較低，在施工中放樣細(xì)部時，常用此法。11.3.4距離交會法1.計算DAP、DBP2、在測站A用鋼尺測設(shè)DAP；在測站B用鋼尺測設(shè)DBP，相交得P點，定P點標(biāo)志ABP(XA,YA)(XB,YB)(XP,YP)設(shè)計DAPDBP通常待定點P離已知點

A、B不超過一尺段，地面平坦，便于鋼尺作業(yè)。

本質(zhì)是極坐標(biāo)法，適合于種類地形，且精度高，操作簡便，在生產(chǎn)中已被廣泛采用。

放樣前，將全站儀置于放樣模式，向全站儀輸入測站點坐標(biāo)、后視點坐標(biāo)（或方位角），再輸入放樣點坐標(biāo)。準(zhǔn)備工作完成后，用望遠(yuǎn)鏡照準(zhǔn)棱鏡，按坐標(biāo)放樣功能鍵，則可立即顯示當(dāng)前棱鏡位置與放樣點位置的坐標(biāo)差。根據(jù)坐標(biāo)差值，移動棱鏡位置，直至坐標(biāo)差值為零，這時，棱鏡所對應(yīng)的位置就是放樣點的位置。11.3.5全站儀坐標(biāo)放樣法11.4設(shè)計坡度的測設(shè)

道路、管道等施工中，須測設(shè)斜坡線，可用經(jīng)緯儀或水準(zhǔn)儀進(jìn)行測設(shè)。ii設(shè)計斜坡線AB當(dāng)水準(zhǔn)尺讀數(shù)為i時，尺底位于設(shè)計斜坡線上。iii11.5鉛垂線的測設(shè)掛垂球得鉛垂線精度差，穩(wěn)定性差(易受風(fēng)力影響)，操作費力。用專用儀器——鉛垂儀投測鉛垂線能向上、下瞄出精確的鉛垂視線能向上、下投射出精確的鉛垂激光束部分鉛垂儀及型號：～1/300001/200000生產(chǎn)廠型號鉛垂線精度日本SOKKIA公司PD31/40000瑞士leica公司W(wǎng)ILDNZLWILDNLWILDZL部分鉛垂儀及型號：為施工場地建立施工專用控制網(wǎng)平面控制建筑基線、建筑方格網(wǎng)(平坦地區(qū))

導(dǎo)線網(wǎng)、三角網(wǎng)(山區(qū)或條件復(fù)雜地區(qū))高程控制布設(shè)水準(zhǔn)點11.5工業(yè)與民用建筑中的施工測量11.5.1施工控制測量特點精度要求高；采用建筑坐標(biāo)系(坐標(biāo)軸方向與建筑群主軸線平行或垂直)；各邊相互平行或垂直，且為整數(shù)；點位便于保存(布置于設(shè)計的通道位置)；測設(shè)控制點，然后調(diào)整。平面施工控制網(wǎng)優(yōu)點計算簡單——用加、減法計算直角坐標(biāo)法放樣數(shù)據(jù)使用方便——布置在待測設(shè)建筑物的就近位置放樣迅速——用直角坐標(biāo)法放樣一、建筑方格網(wǎng)

——大、中型建筑場地用。

1.建筑方格網(wǎng)的布置主要特點分級布置（廠區(qū)和廠房）；采用建筑坐標(biāo)系；考慮建筑群布局，邊長取整數(shù)；測設(shè)精度高；點位須長期保存。矩形控制網(wǎng)的布設(shè)矩形網(wǎng)的主軸線和主點

縱、根軸線確定后，再設(shè)計矩形網(wǎng)的網(wǎng)點，網(wǎng)點的間距一般為100m～200m、網(wǎng)點的坐標(biāo)最好設(shè)計為整米數(shù)。當(dāng)矩形網(wǎng)設(shè)計完成后、首先要確定主點的施工坐標(biāo)系的坐標(biāo)，并推算網(wǎng)點的施工坐標(biāo)。據(jù)此分別計算主點的測量坐標(biāo)。2、建筑坐標(biāo)與施工坐標(biāo)的換算建筑坐標(biāo)系：AOB測量坐標(biāo)系：XOY建筑坐標(biāo)系原點的測量坐標(biāo)：X′O，Y′OA軸在測量坐標(biāo)系中的坐標(biāo)方位角.BAOY′OX′OXPYPXPYPYXOP（1）建筑坐標(biāo)換算成測量坐標(biāo)XP=X′0+APcos-BPsinYP=Y′0+APsin+BPcosYXOOY’OX’OXPYPBAAPBPP例：某建筑坐標(biāo)系如下圖，P點在建筑坐標(biāo)系中的坐標(biāo)為P(80.000，40.000)，將其換算成測量坐標(biāo)。AOBP40.00080.0002030X0=1218.570Y0=3054.600解：由坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式：XP=X′0+APcos-BPsinYP=Y′0+APsin+BPcosP點的測量坐標(biāo)：XP=1218.570+80cos2030-40sin2030=1279.495YP=3054.600+80sin2030+40cos2030=3120.083(2)測量坐標(biāo)換算成建筑坐標(biāo)AP=(XP-X’0)cos+(YP-Y’0)sinBP=-(XP-X’0)sin+(YP-Y’0)cosYXOOY’OX’OXPYPBAAPBPP3、建筑方格網(wǎng)的測設(shè)

測設(shè)AOB：極坐標(biāo)法測設(shè)（1）初步放樣：測設(shè)出概略位置（2）主軸線的檢測與校正測設(shè)COD：極坐標(biāo)法測設(shè)交會測設(shè)出田字方格點加密方格網(wǎng)（1）初步放樣。根據(jù)軸線點的測量坐標(biāo)，選擇附近的測量控制點，根據(jù)條件，選極坐標(biāo)法進(jìn)行主點的初步放樣。(2)主軸線的檢測與校正主軸線點經(jīng)放樣后，由于誤差的存在通常個在一條直線上。在o點上安置經(jīng)緯儀，以±2.5″的精度測定β角。若β角與180°之差大于±2.5″則需要進(jìn)行主軸線點的調(diào)整。COD軸線的測設(shè)1/1000016″1/200005″100～300Ⅱ級1/1500010″1/300005″100～300Ⅰ級邊長檢測限差測角檢測限差邊長相對中誤差測角中誤差邊長(m)等級建筑方格網(wǎng)的主要技術(shù)要求二、建筑基線

——建筑場地較小、簡單時用。1.基本形式至少三點，可作檢核建筑基線主要技術(shù)要求2、測設(shè)方法(1)根據(jù)建筑紅線測設(shè)建筑基線——平行推移法123建筑紅線，由撥地單位標(biāo)定于現(xiàn)場ABCd1d1d2d2根據(jù)1、2、3點平行推移得A、B、C。調(diào)整A、B、C使B為直角，AB、BC為整數(shù)。一般精度要求：ABC=9010AB、BC相對誤差1/10000根據(jù)1、2點坐標(biāo)與A、B、C的設(shè)計坐標(biāo)反算放樣數(shù)據(jù)i、Di。在測站2，用極坐標(biāo)法測設(shè)A、B、C。調(diào)整A、B、C，滿足直角和距離關(guān)系。(2)根據(jù)測量控制點測設(shè)建筑基線

根據(jù)導(dǎo)線點1、2，測設(shè)建筑基線點A、B、C。D12ABC預(yù)埋水準(zhǔn)點，一個工地至少設(shè)2~3個點，定期校測；點位穩(wěn)固，便于保存，便于使用；布設(shè)水準(zhǔn)路線，引測新設(shè)水準(zhǔn)點的高程。精度滿足施工要求。三、高程施工控制網(wǎng)

在一般情況下，施工場地平面控制點也可兼作高程控制點。高程控制網(wǎng)可分首級網(wǎng)格和加密網(wǎng)，相應(yīng)的水準(zhǔn)點稱為基本水準(zhǔn)點和施工水準(zhǔn)點?；舅疁?zhǔn)點：四等水準(zhǔn)測量；為連續(xù)性生產(chǎn)車間、地下管道放樣的基本水準(zhǔn)點——三等水準(zhǔn)測量。場地高程控制網(wǎng)應(yīng)布設(shè)成閉合路線、附合路線或結(jié)點網(wǎng)形。施工水準(zhǔn)點：直接放樣建筑物的高程。應(yīng)靠近建筑物。為放樣方便，每棟較大的建筑物附近，要布設(shè)±0.000水準(zhǔn)點。11.6建筑施工測量1、民用建筑施工測量建筑物定位建筑物詳細(xì)測設(shè)軸線控制基礎(chǔ)施工測量2、工業(yè)建筑施工測量廠房控制網(wǎng)和柱列軸線測設(shè)基礎(chǔ)施工建筑構(gòu)件安裝3、高層建筑施工測量軸線控制點的垂直投影(軸線投測與垂直度控制)高程傳遞1、民用建筑施工測量1）建筑物定位2）建筑物詳細(xì)測設(shè)3）軸線控制4）基礎(chǔ)施工測量1、建筑物的定位測設(shè)建筑物外墻中心線交點，釘角樁。AF16BCDE2345PNQM根據(jù)規(guī)劃道路紅線進(jìn)行建筑物定位

當(dāng)設(shè)計建筑物靠近規(guī)劃道路時，可根據(jù)規(guī)劃道路紅線進(jìn)行建筑物定位。根據(jù)與原有建筑物的關(guān)系測設(shè)已有新建(b)直角坐標(biāo)法已有新建(a)延長直線法◆考慮墻厚度新建(c)平行線法——根據(jù)建筑物主軸線測設(shè)各內(nèi)墻(承重墻)軸線，釘中心樁。2.建筑物詳細(xì)測設(shè)AF16MNQPBCDE2345中心樁——釘軸線控制樁或設(shè)置龍門板，保存軸線位置，便于施工時恢復(fù)軸線。龍門樁和龍門板3、建筑物軸線控制——開挖基槽或開挖基坑，槽底或基坑底標(biāo)高控制?！舸_定開挖邊線；◆控制開挖深度；◆基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)施工的軸線控制。4、基礎(chǔ)施工測量水平樁-1.000-1.500±0.0002、工業(yè)建筑施工測量1、廠房控制網(wǎng)和柱列軸線測設(shè)2、基礎(chǔ)施工3、建筑構(gòu)件安裝

根據(jù)建筑方格網(wǎng)測設(shè)廠房矩形控制網(wǎng)；

◆要求：直角誤差10；距離誤差1/10000◆大、中型廠房的矩形控制網(wǎng)可分二級布置。1、廠房矩形控制網(wǎng)和柱列軸線測設(shè)杯型基礎(chǔ)施工：

1.基坑放樣——釘定位小木樁，畫基坑開挖線；

2.基坑抄平——基坑的高程測設(shè)；

3.基礎(chǔ)模板定位。2、柱基礎(chǔ)施工定位小木樁柱基礎(chǔ)施工控制樁杯型基礎(chǔ)沿廠房控制網(wǎng)釘柱列軸線樁；◆大、中型廠房可沿矩形控制網(wǎng)釘“距離指標(biāo)樁”，然后根據(jù)距離指標(biāo)樁釘柱列軸線樁。廠房主要構(gòu)件：